金刚石和石墨的化学成分都是碳(C)，称“同素异形体”。从这种称号能够知道它们具有相同的“质”，但“形”或“性”却不同，且有大相径庭，金刚石是现在最硬的物质，而石墨却是最软的物质之一。
    石墨和金刚石的硬度差别如此之大，但人们还是期望能用人工组成方法来获取金刚石，由于自然界中石墨(碳)藏量是很丰富的。但是要使石墨中的碳变成金刚石那样摆放的碳，不是那么简单的。石墨在5-6万大气压（（5-6）×103MPa）及摄氏1000至度高温下，再用金属铁、钴、镍等做催化剂，可使石墨转变成金刚石。
    现在国际上已有十几个国家（包含我国）均组成出了金刚石。但这种金刚石由于颗粒很细，主要用途是做磨料，用于切削和地质、石油的钻井用的钻头。当时，国际金刚石的消费中，80%的人工金刚石主要是用于工业，它的产值也远远超过天然金刚石的产值。
     最初组成的金刚石颗粒呈黑色，0.5mm大小，重约0.1克拉（用于宝石的金刚石一般最小不能小于0.1克拉）。现在我国研制的大颗粒金刚石达3mm以上，美国、日本等已制成6.1克拉多的金刚石。我们说金刚石已从石墨中“飞”出，宝石级的人工金刚石也会在不久的将来供应于商场。